Sejak awal abad ini, perangkat GPS genggam yang ringan telah menjadi murah dan tersedia secara luas. Bekerja dari sinyal yang disiarkan oleh serangkaian satelit yang mengorbit, perangkat mini ini dapat melakukan triangulasi lokasi Anda di mana saja di permukaan bumi. Setelah posisi awal Anda ditetapkan, mereka juga dapat melacak gerakan Anda, menentukan kecepatan Anda, dan melakukan banyak perhitungan lainnya. Namun, teknologi ini membutuhkan saling berhadapan dengan satelit.
Keterbatasan
Ada beberapa tempat yang unit GPS genggamnya tidak berfungsi atau tidak berfungsi dengan baik. Jika Anda berada di dalam gedung besar atau mal, kecil kemungkinan perangkat GPS Anda bisa mendapatkan sinyal satelit yang cukup untuk menghitung posisi Anda. Hal yang sama berlaku jika Anda berada di bawah tanah, baik di kompleks perbelanjaan bawah tanah, terowongan, kereta bawah tanah, atau gua alami. Bahkan pejalan kaki di atas tanah kadang-kadang dapat menemukan diri mereka tanpa sinyal yang dapat digunakan jika mereka berada di bawah overhang berbatu atau di dasar jurang berhutan. Itu adalah batasan yang tak terhindarkan dari teknologi GPS.
GPS 101
Perangkat GPS mengumpulkan sinyal dari serangkaian satelit canggih yang awalnya ditempatkan di orbit oleh militer AS. Masing-masing berada dalam orbit tetap atau "geostasioner" di sekitar bumi dan berisi jam atom yang sangat akurat. GPS Anda membandingkan sinyal dari beberapa satelit, menghitung seberapa jauh jaraknya dari waktu internalnya sendiri, dan menggunakan angka tersebut untuk menentukan posisi Anda. Setiap kali GPS genggam Anda dapat mengunci sinyal dari tiga satelit, GPS dapat memberi tahu Anda di mana Anda berada di permukaan bumi. Jika ia dapat menemukan sinyal dari empat atau lebih satelit, ia juga dapat memberi tahu Anda ketinggian Anda.
Perhitungan yang salah
Mengetahui hal itu, Anda mungkin mengharapkan GPS untuk memberi Anda pesan kesalahan saat Anda berkendara melalui terowongan atau kehilangan sinyal. Dalam praktiknya, itu biasanya tidak terjadi. Setelah GPS menetapkan posisi awal Anda, GPS terus menghitung ulang lokasi Anda secara real time. Itu memberikan kecepatan dan arah perjalanan Anda. Saat Anda memasuki terowongan, unit Anda kehilangan kontak dengan satelit. Namun, ia tahu seberapa cepat Anda pergi, di jalan atau jalan raya mana dan ke arah mana. Dari situ, GPS Anda membuat tebakan terpelajar -- yang secara tradisional disebut "perhitungan mati" -- tentang posisi Anda, hingga ia dapat membangun kembali kontak dengan satelit pemosisian.
Bekerja di Sekitar
Ada sejumlah aplikasi untuk navigasi bawah tanah dan sistem lokasi yang mirip dengan GPS, dan beberapa teknologi saingan telah diselidiki. Misalnya, perusahaan Jepang Aichi Steel mengembangkan perangkat yang menghitung posisi menggunakan medan magnet bumi dan akselerometer. Dikombinasikan dengan teknologi GPS, secara teoritis akan memberikan navigasi yang mulus di atas dan di bawah tanah. Sistem bawah tanah yang dikembangkan di Swiss untuk eksplorasi gua menempatkan empat pemancar di atas gua, yang dapat terhubung ke satelit GPS dengan cara biasa. Mereka menerima sinyal dari pemancar yang dibawa oleh penjelajah dan dapat melakukan triangulasi sinyal tersebut untuk memberikan posisi yang akurat.
